连铸速度和轧制变形对HCCM立式连铸铝白铜棒材组织性能的影响

采用HCCM立式连铸技术制备铝白铜棒坯,并进行不同压下量的轧制变形,研究连铸速度和轧制变形对棒材组织性能的影响。通过拉伸实验分析不同状态下棒材的力学性能变化,利用光学显微镜(OM)、电子背散射衍射系统(EBSD)、扫描电子显微镜(SEM)、能量色散谱(EDS)观察棒材的微观组织形貌。结果表明:当金属液温度为(1300±5)℃、热型加热温度为(1250±5)℃、冷却水流量为400L/h、连铸拉坯速度为0.5~2.0mm/s时,可制备出具有连续柱状晶组织和优良力学性能的铝白铜棒坯。随着连铸速度由0.5mm/s增大至2.0 mm/s时,粗大柱状晶组织逐渐转变为与连铸方向呈一定角度的柱状晶组织和等轴晶组织,抗拉强度呈增大趋势,为311~418 MPa,断后伸长率由69.2%降低至64.9%;存在于晶界处及枝晶间的富铝β相数量增多、分布变得均匀。随着冷轧变形量由0增大至80%,抗拉强度呈线性增长;继续增大变形量,抗拉强度增速放缓。随着冷轧变形量由0增大至40%,断后伸长率呈线性降低;当冷轧变形量为40%~94%时,断后伸长率稳定在5%左右,展现出柱状晶组织较好的可持续加工性能,但连铸速度及轧制变形对柱状晶的影响机理有待进一步验证。